作物营养指作物从外界环境中吸取的供其生长发育所必需的并维持其生命活动的营养元素。植物体内的营养元素达70多种,目前已经确定的必需营养元素有17种,即
植物必需矿质元素 | |
大量元素 | 氮(N)、磷(P)、钾(K) |
中量元素 | 钙(Ca)、镁(Mg)、硫(S) |
微量元素 | 铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、硼(B)、钼(Mo)、氯(Cl)、镍(Ni) |
注:碳(C)、氢(H)、氧(O)属于非矿质元素,主要来源于空气和水。
一、大量元素的生理作用
1.氮(N)元素
氮是构成蛋白质和核酸的主要成分;叶绿素的组成部分,增强作物光合作用;它是作物体内许多酶的组成部分,参与作物体内各种代谢活动;它是作物体内许多维生素、激素的组成部分,调控作物的生命活动。
2.磷(P)元素
磷是作物体内核酸、蛋白质、磷脂、酶等重要物质的成分;在糖代谢、氮素代谢和脂肪代谢中起重要作用;磷能提高作物的抗逆性(抗寒、抗旱等)。
3.钾(K)元素
钾是作物体内60多种酶的活化剂,参与作物的代谢过程;能促进叶绿素的合成,促进光合作用;是呼吸作用过程中酶的活化剂,能促进呼吸作用;增强作物的抗旱性、抗高温性、抗寒性、抗盐性、抗病性以及抗倒伏、抗早衰等能力。
二、中量元素的生理作用
1.钙(Ca)元素
钙是构成细胞壁的重要元素,参与形成细胞壁;能稳定生物膜的结构,调节膜的渗透性;能促进细胞伸长,对细胞代谢起调节作用;能调节养分离子的生理平衡,消除某些离子的毒害作用。
2.镁(Mg)元素
镁是叶绿素的组成成分,并参与光合磷酸化和磷酸化作用;是许多酶的活化剂,具有催化作用;参与脂肪、蛋白质和核酸代谢;是染色体的组成成分,参与遗传信息的传递。
3.硫(S)元素
硫是构成蛋白质和许多酶的不可缺少的组分;参与合成其它生物活性物质(如:维生素、谷胱甘肽、铁氧还蛋白、辅酶A等);与形成叶绿色有关,参与固氮作用;参与合成作物体内挥发性含硫物质(如:大蒜油等)。
三、微量元素的生理作用
1.铁(Fe)元素
铁是许多蛋白质和酶的组分;影响叶绿素的形成,参与光合作用和呼吸作用的电子传递;促进根瘤菌作用。
2.锰(Mn)元素
锰是许多酶的组分和活化剂;是叶绿体的结构成分;参与脂肪、蛋白质合成,参与呼吸过程中的氧化还原反应;促进光合作用和硝酸还原作用;促进胡萝卜素、维生素的形成。
3.锌(Zn)元素
锌是许多酶的组成成分;参与生长素合成;参与蛋白质代谢和碳水化合物运转;参与作物生殖器官的发育。
4.铜(Cu)元素
铜是多种氧化酶的组成成分;是叶绿体蛋白——质体蓝素的成分;参与蛋白质和糖代谢;影响作物生殖器官的发育。
5.硼(B)元素
硼能促进碳水化合物运转;影响酚类化合物和木质素的生物合成;促进花粉萌发和花粉管生长,影响细胞分裂、分化和成熟;参与作物生长素类激素代谢;影响光合作用。
6.钼(Mo)元素
钼是硝酸还原酶和固氮酶的组成成分;参与蛋白质代谢;影响生物固氮作用;影响作物光合作用;对作物受精和胚胎发育有特殊作用。
7.氯(Cl)元素
氯能维持细胞膨压,保持电离平衡;促进光合作用;对作物气孔有调节作用;抑制作物病害发生。
8.镍(Ni)元素
镍是脲酶的组成部分,缺镍会导致作物不能完成尿素转化。尿素的转化能给植物提供充足的氮元素,促进植物根系,新梢的生长。同时促进了光合作用,植物有充足的能量来生长发育。